קצת היסטוריה

גילוי נאות – אני עוסקת בתלת־מימד עוד מימי התוכנות חסרות הממשק הגרפי ומדובר באהבה מתמשכת. יצא לי להשתמש בתלת־מימד על בסיס מקצועי וגם בשביל הכיף – כי יש בעיני קסם מיוחד בלברוא משהו שנראה מוחשי ובעל נפח בתוך המחשב. 

בין מגוון התוכנות המקצועיות בשוק הופיעה לפני שני עשורים בלנדר, שפותחה בקוד פתוח על ידי מספר מתכנתים וחלוצי תלת־מימד יוצאי תוכנות מתחרות שונות. בתחילה זו היתה תוכנה קטנה וחמודה, אך בשנים האחרונות היא עומדת בגאון לצד תוכנות תלת מקצועיות, ולעיתים אפילו מפתיעה בכלים יצירתיים ייחודיים טכנולוגית. בשורה התחתונה זו תוכנה חינמית (לתמיד), עובדת על כל הפלטפורמות (סביבת חלונות, לינוקס או אפל), עם יכולות ברמה גבוהה מאוד – ולכן גם האולפנים הגדולים משתמשים בה בימינו ליצירת אפקטים מיוחדים, הדמיות שונות ואנימציית תלת־מימד בסרטים ובסדרות. 

יש לבלנדר כלים סטנדרטיים המאפשרים יצירה של מודלים בשלל טכניקות (וכמובן שילוב טכניקות), טיקסטור מתקדם (הגדרת צבע וחומר לאלמנטים השונים), הוספת תאורה ומצלמות, הנפשה של כל דבר בערך, כולל הפעלת תכונות פיזיקליות שונות. בנוסף יש לה גם כלים פחות סטנדרטיים שלא בהכרח קיימים בכל התוכנות – כמו כלי פיסול וציור תלת־מימדים, כלי עקיבה וקומפוזיציה של שכבות שונות בשילוב וידאו וסאונד, הטמעת תנועות לדמויות ממאגרים חיצוניים, אנימציית 2.5d ועוד. 

לאחרונה נוספה התכונה המרגשת במיוחד של מחברים גיאומטריים; אך כדי להבין מה מרגש בה כל כך; ראשית יש להבין כיצד בונים עולם תלת־מימדי סטנדרטי.

הנה סרטון שמדגים את מגוון היכולות הבולטות של בלנדר:

בניית עולם תלת־מימדי סטנדרטי

במילה ״עולם״ אני מתכוונת למעשה למרחב תלת־מימדי בו קיימים גם אלמנטים רבים של רקע, או למרחב בו קיים אפקט חזותי מורכב מהמוני אלמנטים תלת־מימדיים. אם נכוון למשל לבניית סצינה אורבנית, בגישה הסטנדרטית מישהו אמור לבנות את כל האלמנטים השונים של הרקע שייצרו אשליה של עיר – כבישים, בניינים, כלי רכב, תמרורים, רמזורים וכן הלאה – ולפזר אותם בצורה אמינה. עבור סצינה כפרית – מישהו יצטרך לבנות עצים וצמחים שונים, בעלי חיים קטנים וכן הלאה; ועבור אפקט המורכב מאלמנטים רבים לרוב יתבסס האפקט על תכונות פיזיקליות שונות ועבודת חלקיקים מורכבת. מישהו יצטרך לייצר את החוקים שיגרמו לחלקיקים להתנהג כמצופה.

המשמעות היא השקעה של שעות רבות (גם של עבודת אמני תלת־מימד וגם של עבודת מחשב) על אלמנטים שלפעמים מהווים רק רקע לפעילות המרכזית – אבל צריכים להיראות אמינים. החשיבות עולה במידה ומדובר באפקט המהווה חלק מהאנימציה המרכזית – שכן אז אפילו מבחינים בו יותר.

מנגנון מבוסס מחברים ונוסחאות

בבלנדר קיים כבר שנים מנגנון טיקסטור מחוכם המבוסס על מחברים או Material Nodes באנגלית. 

בתרגום הכי נפוץ Node משמעותו ״צומת״ או ״מפרק״, אך מבחינת משמעותו בתוכנה – למעשה מדובר במחבר או מפצל (בדיוק כמו זה שמשמש לחיבור כמה מכשירי חשמל לתקע אחד).

הרעיון הוא לבנות מעין תרשים זרימה של תכונות שבסופן יווצר החומר הרצוי.

מנגנון מחברי החומר נקרא גם ״טיקסטור פרוצדורלי״ – כי הוא מבוסס על אותו תרשים זרימה של הגדרות, תכונה שהופכת אותו ליעיל וגמיש מאוד.

כך לדוגמא ניתן להשתמש בצילום של חומר מהעולם האמיתי (למשל של משטח עץ כלשהו) ולחבר את התמונה למחברים שונים כך שאותה התמונה תשפיע על מבנה החומר (כמה הוא חלק או מחורץ), על מידת ההשתקפות שלו (כמה הוא מבריק או מט), על מידת הבהירות שלו ועוד.

החוכמה בשיטה זו היא שבכל עת נוכל להחליף רכיב בסיס כמו תמונה ונקבל מייד חומר שנראה אחרת אך מבוסס על אותן תכונות – קצת כמו להחליף רכיב במתכון של עוגה. עדיין נקבל עוגה אבל בטעם שונה.

מחברי גיאומטריה

מאחר ומנגנון מחברי החומר כבר מוכר ומשמש יוצרי תלת־מימד מזה שנים, הרעיון של מחברי גיאומטריה מאוד ידידותי וברור למי שמצוי בתהליך יצירת חומרים. יחד עם זאת, בגלל מגוון הרכיבים השונים שבו (סוגי מחברים שחיבורם זה לזה יוצר תוצאות מגוונות), הוא דורש למידה, ניסוי וטעיה מרובה ככל האפשר.

יתרון נוסף במנגנון גיאומטרי זה הוא שבין השאר מדובר בהכפלה של מודל או מודלים מסויימים תוך שימוש במופעים שונים של המודל – זו לא הכפלה אמיתית ולכן היא מכבידה פחות על התוכנה וניתנת לרינדור (חישוב) מהיר על ידיה.

למעשה הפעולה היא בגדר ״הוראה״ ואינה פוגעת או משנה באמת את המודל. היא מופיעה כ-Modifier – הליך חיצוני על המודל. זה קצת כמו לשים איפור על גוף – תמיד ניתן להסיר את האיפור או חלקים ממנו ולהתחיל מחדש.

כמו כן, ניתן לשמור הליך כזה כמעין ״מתכון״, ורק להחליף את אבני היסוד בכל פעם.

לצורך הדוגמא – כך ניתן ליצור, למשל, ״יער״ שיבוסס על מודל של עץ, ואז להחליף את העץ במודל של בניין ולקבל במקום זאת ״עיר״. ניתן גם ליצור קבוצות שונות של הוראות שאותן נוכל לחבר כל פעם למשהו אחר ב״מתכון״ שלנו.

גולת הכותרת בעיני היא האפשרות להנפיש כל רכיב וכל תכונה במידת הצורך – כולל הנפשה של תהליך יצירת המודל המורכב עצמו.

הנה פתיח של מדריך בשלבים לשימוש במחברי גיאומטריה (דוגמאות נוספות בהמשך):

מאחר והאפשרויות מוגבלות רק על ידי הדימיון של המשתמש, כבר עכשיו ניתן למצוא דוגמאות רבות שנוצרו בעזרת מנגנון חדש זה.

שימושים אפשריים

המנגנון זכה לסביבת עבודה חדשה בתוכנה וכאמור, פותח אפשרויות רבות: 

• בניית סביבות רקע מורכבות (לכאורה, זו החוכמה).
• יצירת פתיחים המובילים למודל של לוגו מסויים (כולל האפשרות להחליף את הלוגו ולקבל תוצאה שונה).
• יצירת אפקטים מיוחדים.
• מושן גרפיקס מופשטים.

ועוד ועוד.

להלן מספר דוגמאות קצרות ומעניינות שכולן נעשו במנגון החדש:

הדגמות של חברת BlueFox Creation:

מספר ניסויים קצרים עם הנפשה של מחברי גיאומטריה:

יצירה הדרגתית של סביבה בעזרת מחברי גיאומטריה:

הדגמה של יצירת בניין מבוסס מחברי גיאומטריה:

הנפשה של חפצים עם חומרים מורכבים:

למי שמתעניין ורוצה להעמיק קצת יותר בהסבר ובהדגמה של מחברי גיאומטריה, הנה סרטון שממחיש את התהליך בגדול (מאותו מדריך בשלבים שהוצג לעיל):

לסיכום, מחברי גיאומטריה הם חידוש מרענן ומסקרן ביצירת תלת־מימד, שלהערכתי גבולותיו עדיין לא מוגדרים. בהתבסס על מאגרי המודלים החינמיים הרבים שניתן למצוא ברשת, כל יוצר עצמאי יוכל להגיע בקלות לתוצאות יפיפיות שבעבר יכל רק לחלום עליהן. 

הנה תמונה שממחישה את הרמות שניתן להגיע אליהן בזמן קצר יחסית:

אני מאמינה שבגלל שהאפשרויות ליצירה תלת־מימדית מתרחבות כל כך, נראה כמות גדולה של תוצרים משודרגים שרק יעלו את רמת היצירה – כך שכולנו נצא נשכרים 🙂